《Frontiers in Public Health》:Comparative effects of exercise modalities on visceral adipose tissue in children and adolescents with overweight or obesity: a systematic review and three-level meta-analysis
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目的:既往综合研究涵盖了较宽的年龄范围和异质性的运动分类,导致在儿科人群中不同运动模式的比较效果尚不明确。本系统评价旨在检验不同运动模式对超重或肥胖儿童青少年内脏脂肪组织(VAT)和腰围(WC)的影响是否存在差异,以及是否有某种模式表现出更优的效
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目的:既往综合研究涵盖了较宽的年龄范围和异质性的运动分类,导致在儿科人群中不同运动模式的比较效果尚不明确。本系统评价旨在检验不同运动模式对超重或肥胖儿童青少年内脏脂肪组织(VAT)和腰围(WC)的影响是否存在差异,以及是否有某种模式表现出更优的效果。
方法:研究人员从PubMed、Embase、Cochrane图书馆、Web of Science、SPORTDiscus和中国知网(CNKI)中检索随机和半随机对照试验。主要结局指标为VAT和WC;次要结局指标包括皮下脂肪组织(SAT)、体脂百分比、身体质量指数(BMI)、体重、脂肪量和最大摄氧量(VO2max)。采用三水平随机效应模型合并Hedges' g值,以处理研究内部依赖的效应量。使用Cochrane工具评估偏倚风险。
结果:共纳入21项试验,涉及1754名参与者。运动干预与较低的VAT(g = ?0.725,95% CI [?1.120, ?0.330],p < 0.001)和WC(g = ?0.692,95% CI [?0.984, ?0.400],p < 0.001)相关。高强度间歇训练(HIIT)显示出最大的VAT点估计值(g = ?1.332,95% CI [?1.874, ?0.789]),但各运动模式之间的差异对于VAT(p = 0.116)和WC(p = 0.184)均不显著。两个主要结局指标的预测区间均跨越了零值,表明在不同研究情境下存在不确定性。次要结局指标总体上有利于运动干预。
结论:基于运动的干预措施与VAT和WC的降低相关,但目前证据并未确立任何一种单一运动模式的优越性。尽管HIIT显示出最大的VAT点估计值,但非显著的模式间检验以及跨越零值的预测区间排除了关于最佳运动模式的确定性结论。
系统评价注册号:CRD420261431627,网址:https://www.crd.york.ac.uk/PROSPERO/view/CRD420261431627。
论文主体内容总结
1 引言
儿童和青少年超重与肥胖已成为全球公共卫生领域的重大挑战。世界卫生组织数据显示,2022年全球5至19岁超重儿童青少年超过3.9亿,其中肥胖者超过1.6亿;该年龄段超重或肥胖患病率从1990年的8%上升至2022年的20%。联合国儿童基金会2025年儿童营养报告进一步指出,5至19岁儿童青少年肥胖的全球患病率首次超过低体重,标志着儿童营养不良的负担正从传统的营养不足向营养不足与过剩并存的新模式转变。这一趋势具有重要的生命历程影响,因为儿童期和青春期的肥胖可能持续至成年,并与后期心血管代谢疾病风险增加相关。
重要的是,与肥胖相关的心血管代谢风险不仅取决于总脂肪量,还取决于其区域分布。内脏脂肪组织(VAT)积聚于腹腔内器官周围,而异位脂肪则沉积于肝脏和骨骼肌等非脂肪组织中,这些与代谢不良表型尤为相关。在儿童青少年中,过度的VAT积累与胰岛素抵抗、血脂异常、血压升高及其他心血管代谢异常相关联,并且这些关联并不能完全由总体尺寸或全身总脂肪量所解释。因此,评估运动诱导的VAT变化可能比单纯依靠体重或BMI的变化提供更具特异性的代谢相关脂肪变化评估。
不同的运动模式在强度、代谢需求、肌肉募集和训练结构上存在差异,可能通过部分不同的生理途径影响内脏脂肪。持续的需氧运动可通过延长心肺代谢负荷促进脂质动员和氧化;抗阻训练则增加骨骼肌募集,可能改善代谢功能,包括骨骼肌收缩介导的非胰岛素依赖性葡萄糖摄取。高强度间歇训练(HIIT)施加反复的高强度代谢和心肺刺激,而需氧与抗阻联合训练则整合了耐力与力量导向的适应。然而,这些生理差异是否转化为有意义的VAT减少差异仍不确定。现有证据提供了比较运动模式的生物学依据,但未确立任何一种单一模式在减少VAT方面具有一致的优越性。
既往证据综合表明,运动可以减少超重或肥胖儿童青少年的内脏或腹部脂肪,这表明核心问题已不再是运动是否有效,而是特定运动模式是否会产生有意义的差异。一项针对6至24岁个体的随机对照试验荟萃分析报告了需氧运动和HIIT可减少内脏脂肪,但抗阻或联合运动未见此效果,并提示HIIT可能比需氧运动产生更大减少。然而,该分析在其模式特异性估计中合并了儿科和年轻成人人群,且未报告正式的模式间差异总体检验。随着儿科证据基础的扩大,需要进行更新的比较综合,以确定运动模式间的表观差异是否在儿童青少年中得到统计支持。此外,许多符合条件的试验通过多臂设计、多种干预比较或多个符合条件的测量贡献多个相关的效应量。三水平荟萃分析框架允许保留多个符合条件的效应量,同时处理其嵌套在研究内的结构和分离抽样误差、研究内变异和研究间异质性。因此,本系统评价和三水平荟萃分析旨在确定不同运动模式对超重或肥胖儿童青少年的VAT和腰围(WC)的影响是否存在差异,以及当前证据是否支持任何特定模式的优越性。皮下脂肪组织(SAT)、体脂百分比、BMI、体重、脂肪量和最大摄氧量(VO2max)作为次要结局指标进行评价,以提供关于身体成分和心肺健康的补充信息。
2 方法
本系统评价和荟萃分析的设计、实施和报告遵循PRISMA 2020声明。审查方案已于2026年6月6日在PROSPERO注册(注册号:CRD420261431627)。
2.1 检索策略与研究选择
2.1.1 数据来源与检索 研究人员系统检索了PubMed、Cochrane图书馆、Embase、Web of Science、SPORTDiscus和中国知网(CNKI),检索时间范围从建库至2026年4月20日,并于2026年5月16日进行了更新检索。检索策略基于PICOS框架制定,涵盖五个核心概念:儿童、青少年或青年;超重或肥胖;运动或体力活动干预;VAT相关结局;随机对照试验。研究人员还手动筛查了纳入研究和相关系统评价的参考文献列表。
2.1.2 研究选择与合格标准 两名审稿人独立筛选标题和摘要,并对潜在合格记录进行全文评估。合格标准包括:研究对象为超重或肥胖的儿童青少年;干预措施主要为运动训练、体力活动促进或结构化运动项目;对照条件包括无额外结构化运动、等待名单对照、常规生活方式等;研究报告至少一个VAT或等效内脏脂肪相关结局并提供足够数据进行效应量计算;研究设计为随机对照试验或半随机对照试验。运动干预被预先分为七个类别:中等强度需氧运动(AE[M])、中高强度需氧运动(AE[MV])、高强度需氧运动(AE[V])、抗阻训练(RT)、需氧运动联合抗阻训练(AE+RT)、高强度间歇训练(HIIT)以及高强度间歇训练联合抗阻训练(HIIT+RT)。
2.2 数据提取与质量评估
2.2.1 数据提取 两名审稿人使用预先制定的数据提取表独立提取数据,包括基本研究特征、研究设计、参与者特征、干预和对照条件、运动模式、运动剂量、干预持续时间、结局指标、测量方法和效应量计算所需数据。
2.2.2 偏倚风险评估 使用Cochrane偏倚风险评估工具评估纳入研究的偏倚风险,评估领域包括随机序列生成、分配隐藏、结局评估盲法、不完整结局数据、选择性报告和其他潜在偏倚来源。
2.3 荟萃分析方法
2.3.1 效应量计算 采用小样本校正标准化均值差Hedges' g作为效应量指标。效应量基于从基线到干预结束时最接近评估点的变化分数进行计算。
2.3.2 数据处理与分析 采用三水平随机效应模型作为主要分析框架,将总变异性分解为抽样误差(第一层)、研究内效应量间方差(第二层)和研究间方差(第三层)。使用限制性最大似然法估计方差组分,并辅以稳健方差估计进行敏感性分析。
2.3.3 发表偏倚与小样本效应 采用轮廓增强漏斗图和Egger型回归检验评估发表偏倚和小样本效应。
2.3.4 敏感性分析 包括异常值分析和逐效应量剔除分析。针对共享对照的多臂试验,还进行了共享对照敏感性分析。
2.3.5 证据确定性 采用推荐分级的评估、制定与评价(GRADE)方法评估每个结局的证据确定性。
3 结果
3.1 文献筛选 通过六个电子数据库共识别出894条记录,另通过参考文献筛选获得12条记录。经去重、筛选和资格评估后,最终纳入21项独立研究,为初级VAT结局贡献了32个效应量。
3.2 纳入研究的特征 本系统评价和三水平荟萃分析纳入了21项研究,涉及1754名参与者。研究发表于1999年至2025年间,在美国、巴西、加拿大、中国以及一项澳大利亚/挪威联合研究中开展。所有研究均采用平行组对照设计,其中20项为随机对照试验,1项为半随机对照试验。7项研究采用双臂设计,13项采用三臂设计,1项采用四臂设计。个体研究样本量范围为29至304名参与者。